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第二章信号系统基础设备（转辙机）2020/7/52转辙机转辙机是动作道岔的设备，设置于道岔尖轨的轨旁或轨尖。转辙机的动作、表示电路称为道岔控制电路。2020/7/53一、道岔1、道岔的组成道岔是机车车辆从一股道转入或越过另一股道的线路设备，是轨道的一个重要组成部分，也是轨道的薄弱环节之一。道岔由转辙部分、连接部分和辙叉部分组成。2020/7/542020/7/55一、道岔1、道岔的组成1－尖轨；2－基本轨；3－直合拢轨；4－弯合拢轨；5－翼轨；6－辙岔心；7－护轮轨。2020/7/56一、道岔（1）转辙部分由尖轨、基本轨、连接零件（包括连接杆、滑床板、垫板、轨撑、顶铁、尖轨跟端结构等）及转辙机械组成。2020/7/57一、道岔(2)连接部分由导轨、基本轨组成，它将转辙部分和辙叉部分连成一组完整的道岔。(3)辙叉部分由辙叉心、翼轨、护轨等组成。2020/7/58一、道岔道岔按用途及平面形状分为单开道岔、对称道岔、三开道岔、交叉道岔四种。其中单开道岔将一条线路分为两条，主线为直线方向，侧线由主线向左侧或右侧岔出，线路连接中较多采用。9一、道岔10一、道岔对称道岔的结构特点1.左右导曲线皆为侧线，且半径相同，无直线、侧线之分；2.整个道岔对称于辙叉角的中心线11一、道岔三开道岔的结构特点1.为两个道岔合成，共有3个辙叉。2.可开通3个方向2020/7/512一、道岔2、道岔的辙叉号由岔心所形成的角，叫辙叉角，它有大有小。道岔号码（N）是代表道岔各部主要尺寸的。通常用辙叉角α的余切来表示。N=ctgα=FEAE2020/7/513一、道岔2、道岔的辙叉号地铁线路常用的标准道岔有7号、9号、12号。正线及折返线上统一采用9号道岔。为了行车安全平稳，列车过岔速度应有一定的限制，见下表。辙叉号7912速度/（km/h）253050道岔侧向允许通过速度其中车厂内基本为7号道岔，其侧向通过速度25km/h2020/7/514一、道岔3、道岔的位置和状态道岔有两根可以移动的尖轨，一根密贴于基本轨，另一根尖轨离开基本轨，可以同时改变两根尖轨的位置，使原来密贴的分离，而原来分离的密贴，可见道岔有两个可以改变的位置。我们通常把道岔经常所处位置叫做定位，临时根据需要改变的另一位置叫做反位。为改变道岔的两个位置，在道岔尖轨处需要安装道岔转辙设备。2020/7/515一、道岔3、道岔的位置和状态尖轨与基本轨密贴的程度如何，对行车安全影响很大，比如列车迎着尖轨运行时，如果尖轨密贴程度差，即间隙超过一定限度（大于4mm）则车的轮缘有可能撞着或从间隙中挤进尖轨尖端而造成颠复或脱轨的严重行车事故。因此，对尖轨与基本轨的密贴程度规定有严格地标准。根据《技规》规定，装有转换锁闭器、电动转辙机，电空转辙机的道岔，当在转辙杆处的尖轨与基本轨之间插入厚4mm，宽为20mm的铁板时，应不能锁闭和开放信号。2020/7/516一、道岔4、对向道岔和顺向道岔道岔本身并无顺向和对向之分。它只是根据列车运行方向而言的。列车迎着道岔尖轨运行时，该道岔就叫对向道岔。反之，列车顺着道岔尖轨运行时，就叫顺向道岔。运行方向（a）对向道岔（b）顺向道岔四开挤岔2020/7/517一、道岔5、单动道岔和双动道岔扳动一根道岔握柄（手动道岔的操纵元件）或按压一个道岔按钮（电动道岔的操纵元件），仅能使一组道岔转换，则称该道岔为单动道岔；如果能使两组道岔同时或顺序转换，则称为双动道岔，“双动”即意味着两组道岔可作为一个控制对象来处理。（1）渡线两端的道岔，应使之双动。（2）线路隔开设备与到发线之间的连结线路两端的道岔，应使其双动。2020/7/518二、转辙机概述1、转辙机的作用转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位。道岔转换到所需的位置并密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔。正确反映道岔的实际位置，道岔尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示。道岔被挤或因故处于“四开”位置时，及时给出报警和表示。2020/7/519二、转辙机概述2、对转辙机的基本要求足够的拉力，以带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原位。作为锁闭装置，当尖轨与基本轨不密贴时，不应进行锁闭，一旦锁闭，应保证道岔不因列车通过的震动而错误解锁。作为监督装置，应正确反映道岔的状。道岔被挤后，在未修复之前不应再使道岔转换。2020/7/520一、概述3、转辙机的分类（1）按动作能源和传动方式•电动转辙机由电动机提供动力，采用机械传动的方式。多数转辙机都是电动转辙机，包括ZD6系列、S700K型转辙机。•电动液压转辙机简称电液转辙机，由电动机提供动力，采用液力传动的方式。ZY(J)系列转辙机即为电液转辙机。•电空转辙机由压缩空气作为动力，由电磁换向阀控制。ZK系列转辙机即为电空转辙机。2020/7/521一、概述3、转辙机的分类（2）按供电电源的种类：直流：直流转辙机采用直流电动机，工作电源采用直流电。目前使用较多的ZD6系列电动转辙机就是直流转辙机，由直流220V供电；电空系列转辙机则是由24V直流电供电。缺点：存在换向器和电刷，易损坏，故障率高。交流：交流转辙机采用三相交流电源或单相交流电源。一些地铁公司采用的S700K型转辙机即为交流380V转辙机。交流电动机没有换向器和电刷，故障率低，而且单芯电缆控制距离远。2020/7/522一、概述3、转辙机的分类（3）按动作速度普通动作：3.8s以上，大多数属于此类快动：0.8s以下，驼峰调车场（4）按锁闭道岔的方式：内锁闭：依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔的尖轨，是间接锁闭方式。外锁闭：依靠外锁闭装置直接将基本轨与尖轨密贴，将斥离轨锁于固定位置。直接锁闭方式。锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击。2020/7/523一、概述3、转辙机的分类（4）按锁闭道岔的方式：道岔的锁闭是把尖轨等可动部分固定在某个开通位置，当列车通过时不受外力作用而改变。内锁闭：依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔的尖轨，是间接锁闭方式。外锁闭：依靠外锁闭装置直接将基本轨与尖轨密贴，将斥离轨锁于固定位置。直接锁闭方式。锁闭可靠，列车对转辙机几乎无冲击。2020/7/524一、概述内锁闭内锁闭转辙机是当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，在转辙机内部进行锁闭，由转辙机动作杆经外部杆件对道岔实现位置固定。实质上，内锁闭方式锁闭道岔是对道岔可动部分进行间接锁闭。例如ZD6型转辙机就是由其内部的锁闭齿轮的圆弧面和齿条块的削尖齿实现锁闭的。2020/7/525一、概述内锁闭当列车通过道岔产生冲击时，其冲击力经过杆件将直接作用于转辙机内部，会出现转辙机部件易于受损，挤切销折断，移位接触器跳开等故障。因此，内锁闭式转换已不能适应提速的需要，必须采用分动外锁闭道岔转换设备，于是外锁闭道岔转换设备应运而生。内锁闭的缺陷2020/7/526一、概述外锁闭外锁闭转辙机虽然内部也有锁闭装置，但主要依靠转辙机外的外锁闭装置锁闭道岔，将密贴尖轨直接锁于基本轨，是直接锁闭的方式。外锁闭装置将道岔的密贴尖轨和基本轨直接进行锁闭。同时外锁闭装置能隔离列车通过时对转换设备的振动和冲击，提高转换设备的使用寿命和可靠性。2020/7/527一、概述外锁闭外用于提速道岔的S700K型电动转辙机和ZYJ7型电液转辙机均采用外锁闭方式。优点：外锁闭方式锁闭可靠，列车过岔时对转辙机冲击小，有利于减少转辙机故障。由于外锁闭道岔的两根尖轨之间没有连接杆，在道岔转换过程中，两根尖轨是分别动作的，所以又称分动外锁闭道岔。2020/7/528一、概述外锁闭特点1.造价比内锁闭高、对道岔要求严格2.转换锁闭力大3.杆件基本不承受轮对冲击4.锁闭安全性高5.将振动冲击与转辙机隔离，减小对转辙机影响6.锁钩将尖轨与基本轨紧密联锁在一起，使其在静态和动态都不会出现间隙，确保行车安全。内锁闭特点1.机构简单、造价低、对道岔要求低2.锁闭力不足3.杆件长期承受轮对冲击4.锁闭安全性不如外锁闭5.振动冲击较大2020/7/529一、概述3、转辙机的分类（5）按是否可挤，可分为可挤型和不可挤型转辙机:可挤型：设有道岔保护（挤切或挤脱）装置，道岔被挤时，动作杆解锁，保护整机。不可挤型：道岔被挤时，挤坏动作杆与整机的连接结构，应整机更换。2020/7/530一、概述4、转辙机的设置（1）未提速区段未提速之前，每一组道岔岔尖处均设一台转辙机，称谓单机牵引。12号AT道岔，尖轨加长且有弹性，需两台转辙机可动心轨道岔心轨需单独设置一台转辙机2020/7/531一、概述4、转辙机的设置（2）未提速区段1）提速12号道岔，2+2或22）提速18号道岔，需5台（3+2），30号需9台（6+3）实现牵引。两台以上的称谓多机牵引。2020/7/532二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构2020/7/533二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(1)电动机：为转辙机提供动力，采用直流串激电动机。2020/7/534二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(2)减速器：降低转速以换取足够的转矩，并完成传动。由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。2020/7/535二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(3)摩擦联结器：用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与主轴之间的摩擦连接，以防止尖轨受阻时损坏机件。2020/7/536二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(4)主轴：由输出轴通过起动片带动旋转，主轴上安装锁闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作，将转动运动变为平动，通过动作杆带动尖轨运动，并完成锁闭作用。2020/7/537二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(5)动作杆：与齿条块之间用挤切削相连，正常动作时，齿条块带动动作杆，挤岔时，挤切削折断，动作杆与齿条块分离，避免机件损坏。2020/7/538二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(6)表示杆：由前后表示杆以及两个检查块组成。随着尖轨移动，只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落入表示杆的缺口之中，接通表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检查柱，从而断开表示电路。2020/7/539二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(7)移位接触器：移位接触器安装于机壳内侧，动作杆上方。由触头、弹簧、顶销、接点等组成。正常情况下，接点是接通的。当挤岔时，使顶杆上升，将移位接触器的顶销顶起，断开它的接点，从而断开道岔表示电路。作用：监督挤切削的受损状态，道岔被挤或挤切削折断时，断开道岔表示电路。2020/7/540二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(8)自动开闭器：由动静接点、速动爪、检查柱组成，通过表示杆与尖轨连接，能及时、正确反映道岔尖轨的位置，并完成控制电动机和挤岔表示的功能。2020/7/541二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(9)安全接点（遮断开关）用来保证维修安全。正常使用时，遮断接点接通，才能接通道岔动作电路。检修时，断开遮断接点，以防止检修过程中转辙机转动影响维修人员作业。2020/7/542二、ZD6系列电动转辙机1、ZD6-A结构(10)外壳：固定各部件，防止器件受损坏和雨水、尘土等的侵入。2020/7/543三、道岔的机械锁闭方式按锁闭方式可分为内锁闭和外锁闭。1、内锁闭：内锁闭是当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，在转辙机内部进行锁闭，由转辙机动作杆经外部杆件道岔实现位置固定。不能适应提速的需要，满足不了安全及速度的要求。2、分动外锁闭：由于外锁闭道岔的两根尖轨之间没有连接杆，在道岔的转换过程中，两根尖轨是分别动作的，所以又称为分动外锁闭道岔。外锁闭道岔转换设备消除了内锁闭方式的缺陷，适应了列车提速的要求。2020/7/544三、道岔的机械锁闭方式分动：两尖轨之间没有连接杆连接，在转换时，一根先动，另一根后动。降低了转换时的启动力矩。外锁闭：当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨或心轨与翼轨密贴夹